سلول‌های ایمنی روده مرتبط با بدتر شدن آرتریت روماتوئید

به گزارش مجله خبری نگار، پس از سال‌ها صرف ردیابی منشا و الگو‌های مهاجرت یک نوع غیرمعمول از سلول‌های ایمنی در موش ها، دانشمندان در یک مطالعه جدید نشان داده‌اند که چگونه فعالیت میکروب‌های "خوب" در روده با آرتریت روماتوئید و به طور بالقوه سایر بیماری‌های خود ایمنی مرتبط است. این مطالعه در مجله Nature Immunology منتشر شد.

دانشمندان برای اولین بار در سال ۲۰۱۶ گزارش دادند که برخی از میکروب‌های روده معروف به باکتری‌های کامنسال که هیچ آسیبی نمی‌رسانند و اغلب سلامت میزبان را ارتقا می‌دهند، باعث تولید و آزاد شدن سلول‌های T با منشاء روده‌ای می‌شوند که باعث بیماری‌های خود ایمنی در سراسر بدن در موش‌ها می‌شوند. از آن زمان، تیم بر توضیح این پیچ و تاب غیرمنتظره در رابطه هماهنگ بین این میکروب‌ها و بدن تمرکز کرده است.

این عمل از روده شروع می‌شود، اما نتیجه کلی را می‌توان با "انعطاف پذیری" سلول‌های T توضیح داد - توانایی آنها برای پاسخ انعطاف پذیر به یک محیط در حال تغییر، مانند سد بدن ما - روده.

در این مورد، سلول‌های کمکی T دوباره برنامه ریزی شده ویژگی‌های نوع جدیدی از سلول‌های کمکی T را اتخاذ می‌کنند در حالی که برخی از ویژگی‌های اصلی خود را حفظ می‌کنند و آنها را "فوق العاده قدرتمند و موثر می‌کنند - و اگر با یک بیماری خود ایمنی سر و کار دارید، این خبر بدی است، " نویسنده ارشد مطالعه پروفسور Xin-Yung Joyce Wu از کالج پزشکی دانشگاه ایالتی اوهایو می‌گوید. "این واقعا اولین بار است که نشان داده شده است که انعطاف پذیری سلول‌های T، که به طور معمول در روده دیده می‌شود، می‌تواند چنین تأثیر قابل توجهی در خارج از روده داشته باشد و تأثیر سیستمیک بر بیماری‌های خود ایمنی داشته باشد. "

به گفته وو، نتایج این مطالعه احتمالا به بیماران انسانی نیز مربوط می‌شود: بسیاری از بیان ژن‌های موجود در این سلول‌های غیر طبیعی در موش‌ها نیز در همان سلول‌ها در افراد مبتلا به آرتریت روماتوئید وجود دارد.

تخمین زده می‌شود که ۱۸ میلیون نفر در سراسر جهان از آرتریت روماتوئید (RA) رنج می‌برند، یک بیماری خود ایمنی مزمن که باعث التهاب در سراسر بدن و درد مفاصل می‌شود. مانند سایر بیماری‌های خود ایمنی، آرتریت روماتوئید نیز در اثر حمله سیستم ایمنی بدن به بافت‌ها و اندام‌های بدن ایجاد می‌شود. اگرچه علت دقیق آن ناشناخته است، اما عوامل ژنتیکی و قرار گرفتن در معرض محیطی، مانند سیگار کشیدن و تغییر در باکتری‌های کامنسال روده یا دیس بیوز، از جمله عوامل خطر هستند.

سلول T غیر طبیعی مورد نظر سلول کمکی فولیکولی T نامیده می‌شود ۱۷ (T FH ۱۷) - یعنی به عنوان یک سلول کمکی فولیکولی ۱۷ (T FH ۱۷) عمل می‌کند، اما امضای سلول‌های کمکی T ۱۷ (T H ۱۷) را نیز نشان می‌دهد. چندین مطالعه قبلی گزارش داده‌اند که معادل انسانی این نوع سلول‌ها در خون بیماران مبتلا به بیماری‌های خود ایمنی یافت می‌شود و با علائم شدیدتری همراه است، اما اطلاعات کمی در مورد زمینه این سلول‌ها وجود دارد.

وو گفت که این سلول‌ها یک راز بوده‌اند، زیرا انتظار نمی‌رود سلول‌های T FH طبیعی متحرک باشند و به سادگی در فولیکول‌های سلول B قرار می‌گیرند تا به سلول‌های B، نوع دیگری از سلول‌های ایمنی که برای توسعه RA حیاتی هستند، کمک کنند. اما برخلاف سلول‌های T FH طبیعی، سلول‌های T FH ۱۷ همچنین توانایی حرکت مانند سلول‌های T کمکی ۱۷ را دارند که به سرعت به مکان‌های عفونت مهاجرت می‌کنند، جایی که یک پروتئین پیش التهابی به نام IL-۱۷ تولید می‌کنند.

پس از یک مطالعه در سال ۲۰۱۶، آزمایشگاه وو دریافت که سلول‌های T FH سیستمیک، که منشا آنها به پلاک‌های پییر، بافت لنفاوی در روده کوچک برمی گردد و توسط میکروب‌های معمولی بی ضرر به نام باکتری‌های رشته‌ای تقسیم شده القا می‌شوند، در سلول‌های T FH ۱۷ غنی می‌شوند.

به طور خاص، مدل‌های موش نقشه برداری شده توسط سرنوشت نشان داد که سلول‌های هیبریدی مشتق شده از سلول‌های T helper ۱۷ (TH۱۷) در روده به سلول‌های فولیکولی T کمکی T در داخل پلاک‌های Peyer تبدیل می‌شوند و باکتری‌های رشته‌ای تقسیم شده فرآیند برنامه ریزی مجدد سلول را افزایش می‌دهند.

نکته کلیدی این است که انعطاف پذیری سلول‌های T فقط در مکان‌های بسیار کمی رخ می‌دهد، به همین دلیل است که نادیده گرفته می‌شود - مکان غالب که در آن می‌توان آنها را یافت، سد روده است. وو توضیح می‌دهد که این یکی از معدود مکان‌هایی در بدن است که محیط می‌تواند در عرض یک ثانیه تغییر کند، و بنابراین القای انعطاف پذیری سلول‌های T برای انطباق با چالش‌های زیست محیطی همیشه در حال تغییر وجود دارد.

سپس این تیم از برچسب گذاری سلول‌های فلورسنت در یک مدل موش آرتریت برای مشاهده حرکت سلول‌ها از روده به بقیه بدن استفاده کردند.

وو گفت: "اینگونه بود که ما می‌دانستیم که آنها واقعا در حال سفر هستند. " نکته مهم این است که این سلول‌ها همچنین توانایی قوی تری برای کمک به سلول‌های B در مقایسه با سلول‌های T-FH طبیعی به دست می‌آورند.

او گفت: "این همان چیزی است که آنها را به سلول‌های T FH فوق العاده در RA تبدیل می‌کند، یک بیماری سیستمیک، زیرا آنها بسیار متحرک هستند و می‌توانند کمک بالقوه‌ای به سلول‌های B ارائه دهند. "

برای نشان دادن خطر مرتبط با این سلول‌های T FH غیر طبیعی مشتق شده از T H ۱۷، محققان توسعه RA را در مدل‌های موش حساس ژنتیکی که فقط با سلول‌های T FH طبیعی (گروه کنترل) یا سلول‌های T FH طبیعی مخلوط شده با تقریبا ۲۰ درصد سلول‌های T FH مشتق شده از T H ۱۷ تزریق شده بودند، مقایسه کردند.

جایگزینی تعداد کمی از سلول‌های طبیعی با این سلول‌های T FH نابهنجار، ضخیم شدن مچ پا مرتبط با آرتریت را در موش‌ها ۴.۸ برابر در مقایسه با گروه کنترل موش‌ها افزایش داد، که برای وو و همکارانش تعجب آور بود.

محققان همچنین پروفایل‌های بیان ژن سلول‌های T کمکی فولیکولی نابجا جدا شده از روده موش‌های RA را توالی یابی کردند و دریافتند که آنها شباهت‌های زیادی با سلول‌های T فلورسنت در خون افراد مبتلا به RA دارند، از جمله ویژگی‌های روده، که نشان می‌دهد مکانیسم مشابهی زمینه ساز این بیماری در انسان است.

وو گفت: کشف این امضای بین گونه‌ای برای من هیجان انگیز بود، که نشان دهنده پتانسیل ترجمه این مطالعه است. ما امیدواریم که سلامت و زندگی بیماران را بهبود بخشیم. در آینده، از آنجایی که سلول‌های T FH ۱۷ را می‌توان در انواع دیگر بیماران خود ایمنی مانند بیماران لوپوس یافت، اگر بتوانیم تشخیص دهیم که این سلول‌های T FH غیر طبیعی نه تنها برای RA بلکه برای سایر بیماری‌های خود ایمنی نیز هدف بالقوه هستند، بسیار مفید خواهد بود.